L'épuisement des ressources minérales

SOURCE : http://www.encyclo-ecolo.com/Epuisement_des_ressources

               L'épuisement des ressources minérales
État des connaissances en 2012

L'épuisement des ressources du fait de la surconsommation humaine concerne la biodiversité, les
ressources végétales (déforestation, prélèvement végétal), l'extinction des espèces, mais aussi les minerais
et matières premières.
      Les ressources non renouvelables : ce sont principalement des matières premières minérales et les
       combustibles fossiles, qui proviennent de gisements formés au cours de l'histoire géologique de la Terre et
       correspondant à un stock, par essence même, épuisable.
      Les ressources renouvelables : ce type de ressources peut être consommé sans être épuisé, car elles peuvent
       se régénérer en permanence. Ces ressources sont notamment l'air, l'eau, les sols (terres cultivables) ou
       encore des ressources biologiques de la flore et de la faune (forêts, pâturages, pêcheries maritimes,
       biodiversité – espèces animales et végétales) et par les ressources génétiques (variétés de plantes cultivées
       et races d'animaux domestiques).

De 1990 à 2008, le contenu en matière du PIB, ou « intensité matières » a baissé de 22 %, traduisant un
moindre besoin apparent en matières pour générer chaque euro de valeur ajoutée. Malgré cela, la
consommation de matières (14 tonnes par habitant) n’a pas diminué en raison de l’augmentation de la
production. En 2009, la chute de la consommation intérieure de matières (- 11 %), plus marquée que celle
de la production (- 4 %), a accentué la diminution de l’intensité matières. Les matériaux de construction
ont joué un rôle prépondérant dans cette baisse (source Ministère de l'Écologie)

La disparité de consommation des ressources naturelles
Vers 2050, 9 milliards d'êtres humains consommeront 140 milliards de tonnes de minerais,
d'hydrocarbures et de biomasse (bois, cultures, élevage), selon le rapport du PNUE (Programme des
Nations unies pour l'environnement). Soit 16 tonnes de ressources naturelles englouties par an et par
chaque habitant de la planète. «Les responsables politiques comme le grand public ne sont toujours pas
convaincus des limites physiques absolues de la quantité de ressources disponibles pour l'humanité».

Au sein des pays riches, les écarts sont impressionnants. Un consommateur du Qatar, d'Australie ou des
États-Unis engloutit 40 tonnes de ressources naturelles par an quand un Français, un Allemand ou un
Italien en utilise environ 15 tonnes. Ces chiffres ne reflètent la réalité que partiellement, notent les

rapporteurs de l'ONU. Car une tonne de cuivre extraite au Chili sera imputée dans leur calcul au
consommateur chilien même si elle est employée pour fabriquer un produit vendu en Chine ou en Europe.
Ces faiblesses méthodologiques ne modifient cependant pas le risque d'épuisement mondial des
ressources naturelles. Même si les pays industrialisés parvenaient à diviser par deux leur consommation
de matières premières d'ici à 2050, à 8 tonnes pas habitant, et que les pays en voie de développement
rejoignaient ce niveau sans le dépasser, le total s'élèverait à 70 milliards de tonnes, soit 40 % de plus
qu'aujourd'hui. Ce scénario (le n° 2, dans l'infographie) s'accompagnerait d'un doublement des émissions
de gaz à effet de serre, une trajectoire incompatible avec les objectifs de la communauté internationale en
matière de lutte contre le réchauffement.

L'eau, renouvelable, mais vulnérable

Depuis le début du XXe siècle, la consommation d’eau douce a été multipliée par sept sur la planète ;
    Au cours des trente dernières années, les quantités d’eau disponibles sont passées d’une moyenne
       de 12 900 m3 à 6 800 m3 par habitant et par an ;
    L’eau non potable est la 1ère cause de mortalité dans le monde, et tue 10 fois plus que les guerres.
    On estime que l'exploitation des réserves d'eau souterraine non renouvelables (à notre échelle de
       temps humaine) a été multipliée par 3 en 40 ans et représente encore à ce jour 20% de l'irrigation
       mondiale.
    6,1 milliards de personnes bénéficient d'un accès à l'eau potable en 2010 ; un taux supérieur à
       l'objectif international d'atteindre 88% de la population mondiale desservit en 2015. Mais il reste
       2,5 milliards de personnes sans accès à des installations sanitaires.
    Les sols, eux aussi, sont soumis à une érosion intense avec une menace sur l'agriculture mondiale.
       Dans certaines régions, les sols sont lessivés 100 fois plus vite qu'ils ne se régénèrent.

La fin des minerais exploitables
Notre planète Terre, de 13 000 km de diamètre, pèse 6 000 milliards de milliards de tonnes. Le noyau de
la planète est à 2 900 km de profondeur et est composé de nickel et de fer en fusion, qu'on ne sait pas
atteindre ni exploiter à ce jour.

La croûte terrestre, composée de roches et d’environ 4 000 sortes de minéraux issus de 88 éléments
chimiques. La croûte terrestre pèse au total 30 milliards de milliards de tonnes soit 0,5% de la masse de la
planète. Au total, dans cette croûte terrestre qui recouvre la planète comme une peau d'orange jusqu'à la
Moho, qui est la limite entre la croûte terrestre et le manteau. Ce qui fait que 99% du volume de la Terre
se situent sous la croûte.

Le Moho a une profondeur maximale de 85 km dans la zone située sous l'Himalaya. La Moho a été
mesurée précisément par le programme Gemma du satellite GOGE qui mesure, d’une altitude de 255 km,
les variations du champ magnétique terrestre depuis 2009. En moyenne, cette limite géologique qu'est la
Moho se situe entre 5 et 15 km en moyenne sous les océans et entre 25 et 85 km sous les continents.

La demande en minerais a été multipliée par 27 depuis le début du 20e siècle avec des méthodes de forage
minier dont l'efficacité a été multipliée par 90 en un siècle. Les minéraux et éléments utiles sont
globalement très diffus dans la croûte et les filons concentrés ont été exploités et épuisés depuis
longtemps. Par exemple, la fabuleuse mine de cuivre suédoise de Stora Kopparberg a été fermée en 1992
après avoir été intensément exploitée et avoir alimenté l'Europe entière aux 16e et 17e siècles. En réalité,
seulement 0,01 à 0,001% des métaux de la croûte sont présents sous la forme de filons exploitables par
l'homme. En Afrique du Sud, les célèbres filons d'or du Rand sont en voie d'épuisement. L'immense

champ de pétrole mexicain de Cantarell, le second au monde, décline de 6,5 % par an depuis les années
2005, à l'instar de bien des gisements pétroliers dans le monde.

Les rendements des exploitations minières sont de plus en plus faibles, car les concentrations des métaux
sont de plus en plus faibles avec l'immense majorité des éléments métalliques du sous-sol disséminés dans
les roches. C'est pourquoi l'extraction de minerais consomme de plus en plus d'énergie. Les extraire hors
d'un filon réclame dix fois plus d'énergie que dans un gisement et déjà en 2012 on estime que l'industrie
minière consomme de 4 à 10 % de l'énergie primaire produite dans le monde. Par exemple, pour le
pétrole, il faut consommer l'équivalent d'un baril de pétrole pour en extraire 18 aujourd'hui contre 1 pour
100 vers 1950.

L'utilisation des minerais augmente tant en quantité qu'en nombre. Dans les années 1980, on n'utilisait
qu'une dizaine d'éléments du tableau de Mendeleïev contre une cinquantaine aujourd'hui. Mais à l'avenir,
il va falloir s'appuyer sur les 12 éléments les plus répandus : 99,23% du sous-sol sont constitués par 12
espèces (aluminium, silicium, fer, magnésium, …).

La croissance démographique et économique mondiale est telle qu'il va falloir extraire dans les 20 ans à
venir autant de minerais que depuis les débuts de l'histoire de l'humanité.

Comment estimer les ressources disponibles :
On connait le stock de ressources naturelles à notre disposition ainsi que leur vitesse d'exploitation. La
date d'épuisement théorique est donc facile à extrapoler. Bien des matières liées aux produits écologiques
(panneaux solaires) ou aux énergies renouvelables sont en voie d'épuisement, plutôt rapide : comme pour
l'uranium (fin en 2040), le pétrole (fin en 2050), le gaz (fin en 2072), les métaux rares et même non
précieux tels que le fer dont la fin est annoncée pour 2087. Qu’il s’agisse d’électronique d’environnement
ou d’énergie (pile à combustible), le progrès technologique passe quoi qu’il en soit par la maîtrise de
matières premières rares venant souvent du bout du monde.

On a pour habitude de considérer 3 niveaux de ressources, 3 niveaux de réserves (les 3P) :
    Réserves prouvées (avérées)
    Réserves probables (certitude de l’existence de la réserve, mais incertitude quant à son étendue)
    Réserves possibles (incertitude quant à l’existence de la ressource et pas encore de moyen
       technique pour vérifier l’hypothèse

L'épuisement des ressources minières ne signifie pas que la planète ne recèle plus des quantités diffuses,
mais que l’exploitation du matériau en question à l'échelle industrielle n'est plus possible. Les estimations
varient d'ailleurs au fil du temps en fonction des découvertes et des réévaluations de réserves, comme le
montre l'exemple du zinc (voir ci-dessous)
      Actuellement les gisements exploitables de zinc à un coût acceptable seront épuisés en 2025
      En 1950, le US Geological Survey avait estimé les réserves mondiales de zinc à 77 millions de tonnes.
      Pourtant, la prospection et l’amélioration des techniques d’exploitation ont permis de mettre au jour plus de
       293 millions de tonnes de ce métal sur les 50 années qui ont suivi.
      En 2000, le gouvernement américain a annoncé que les réserves de zinc n’atteignaient pas moins de 209
       millions de tonnes.

Les platinoïdes : des ressources sous pression
      Les marchés des platinoïdes (platine, palladium, rhodium, ruthénium, iridium, osmium) sont l’objet depuis
       le début des années 80 de nombreuses perturbations. Le plus connu d’entre eux le platine, était réputé
       "métal précieux" pour son usage en bijouterie, et son prix beaucoup plus cher que l’or en faisait aussi une
       valeur de placement. Parce qu’onéreux, ces métaux étaient dans l’ensemble utilisés avec parcimonie par
       l’industrie. Mais, grâce à leurs propriétés physiques et chimiques, ils ont été de plus en plus utilisés pour
       des applications de haute performance : électronique, catalyse, etc. Cette diversification des usages que l’on
       pourrait schématiser comme un passage du monde du luxe au monde industriel, et qui n’est pas terminé, est
       source de perturbations profondes.
      L’histoire récente des marchés du rhodium et du palladium le montre. L’avenir des métaux, comme le
       platine, le ruthénium, etc., est soumis à une problématique de pénurie : le développement ou l’émergence
       d’une application industrielle, face à une offre limitée.

Le calendrier de la fin des matières premières
Voici le calendrier des pénuries annoncées. Les gisements métalliques et énergétiques, à la base de notre
économie moderne auront pour l'essentiel été consommés d'ici 2025, date de la fin de l'or, de l'indium et
du zinc et 2158, date de la fin du charbon). Voici la prévision officielle française, rendue publique dans un
rapport sur la fin des minerais :

Le niveau de production des minerais :
De nos jours, le minerai de fer reste sans conteste la ressource métallique la plus utilisée, avec une
production annuelle de l'ordre de 1,7 milliard de tonnes.

Viennent ensuite les « grands » métaux industriels, produits à plus d'un million de tonnes (MT) :
   Aluminium (39 MT) pour la construction, l'emballage, l'aéronautique, les transports
   Chrome (21 MT) pour les alliages inox, la chimie
   Cuivre (16 MT) pour les applications électriques
   Manganèse (14 MT) pour les aciers alliés
    Zinc (11 MT) pour la galvanisation, la chimie
    Titane (5 MT) utilisé en dioxyde comme colorant blanc ou en alliage pour l'aéronautique
    Silicium (5 MT) allié avec l'aluminium ou comme semi-conducteur
    Plomb (4 MT) pour les batteries
    Nickel (1,6 MT) pour les aciers alliés ou les batteries

Le calendrier des épuisements annoncés :
Les gisements métalliques et énergétiques, à la base de notre économie moderne auront pour l'essentiel
été consommés d'ici 2025, date de la fin de l'or, de l'indium et du zinc et 2158, date de la fin du charbon),
Le groupe des terres rares comporte dix-sept éléments. Certains, en dépit de l’adjectif qui les qualifie, ces
éléments sont assez répandus. Mais les réserves de deux d’entre eux, le dysprosium et le terbium, sont
toutefois particulièrement menacées : ils sont devenus les ingrédients miracles des technologies “vertes”.

1980 : fin du Cryolithe
Il n'y aurait plus de réserves de cryolithe. La cryolithe est composée de fluorure double de sodium et d'aluminium,
de formule NaAlF également noté 3NaF, AlF. La cryolithe est principalement utilisée pour la production
d'aluminium et dans l'industrie des céramiques. Elle a été découverte sur la cote ouest du Groenland. C'est un
minéral rare ; aussi, pour faire face aux besoins de l'industrie, la cryolithe est désormais produite artificiellement.
La dernière mine de cryolithe en activité, située au Groenland, a fermé dans les années 80. Aujourd’hui, les
industriels sont obligés d’en produire artificiellement.

2012 : fin du Terbium (Tb # 65)
Le terbium est un élément chimique, de symbole Tb et de numéro atomique 65. Le terbium est utilisé
dans les lampes à basse consommation. Substance phosphorescente pour tubes cathodiques, activateur
des phosphores verts pour tubes cathodiques sous forme d’oxyde Tb2O3. Il n’y aurait pas d’ampoules à
basse consommation sans terbium, une terre rare qui vaut la bagatelle de 800 000 dollars la tonne en 2009.
Le terbium permet de réduire de 80 % la consommation des ampoules électriques.

2018 : fin du Hafnium (Hf # 72)
Les gisements exploitables de hafnium à un coût acceptable seront épuisés autour de 2018. Le hafnium est utilisé
pour les processeurs, comme isolant remplaçant le dioxyde de silicium SiO2. L'Hafnium (Hf) se retrouve associé
avec les minerais de zirconium, avec des concentrations d'Hafnium variant de 0.5% à de 2%. Le hafnium a une
résistance exceptionnelle à la corrosion, il possède également un grand pouvoir d'absorption des neutrons rapides.
Le hafnium sert à contrôler la recristallisation des filaments de tungstène, mais son application principale est
comme barre de contrôle de réactivité dans les réacteurs nucléaires du fait de sa capacité à absorber les neutrons. En
2008, Intel affirme avoir réduit de 40 % la consommation électrique de ses puces en un an grâce à l'Hafnium.

2021 : fin de l'Argent (Ag # 47)
Au rythme de consommation actuelle, épuisement prévu entre 2021 et 2037. L'argent sert dans l’industrie
(électricité, électronique, brasures, soudures et autres alliages : 41%). Il y a un stock de 270 000 à 380 000

tonnes d'argent sur Terre. Les réserves connues sont surtout en Pologne (20%), en Mexique (14%) et au
Pérou (13%). 21 400 tonnes d'argent ont été produites en 2009. Depuis 1950, nous avons assisté à un
effondrement de 93% des stocks mondiaux d’argent et la demande ne s’arrête pas. En 1997, les mines du
Nevada produisaient 25 millions d’onces d’argent, en 2011 la production s’est effondrée de 70% à 7,3
millions d’onces. 10 des plus importants états américains producteurs d’argent métal ont abandonné la
production en dépit de toutes les nouvelles technologies existantes pour extraire ce métal précieux. La
qualité des minerais a diminué de plus de 95% dans les 75 dernières années aux États-Unis. On estime
que pour chaque tranche de 10 onces d’argent extrait à travers l’histoire, le monde a extrait 1 once d’or
(une once est égale à 31.103 grammes). Les pays producteurs d’or sont deux fois plus nombreux que
ceux producteurs d’argent. Les fabricants de produits high-tech, d’ordinateurs, de téléphones portables et
de tablettes sont gourmands en métaux précieux ont consommé 7 500 tonnes d’argent en 2011.

Seul un petit tiers de la production d’argent provient de mines d’argent, un autre tiers provient des mines
de zinc et de plomb, un quart est extrait des mines de cuivre, 1/8 provient de mines d’or. La production
d’argent est plus complexe que la production d’or, car l'extraction de l'argent est très "mélangée" à celle
d’autres métaux.

2022 : fin de l'Antimoine (Sb # 51)
L'antimoine est un produit naturel qui entre pour 0.0001% dans la composition de l'écorce terrestre. C’est
un composant de plaques d’accumulateurs plomb-acide (courant secouru), des semi-conducteurs : InSb,
GaSb utilisés pour la détection dans l’infrarouge, pour les sondes à effet Hall (détection de champ
magnétique), dans les processeurs, isolant remplaçant le dioxyde de silicium SiO2, sous forme d’oxyde
Sb2O3, il diminue la propagation des flammes dans les matières plastiques. La consommation mondiale
d'antimoine primaire, sans tenir compte du Sb recyclé, a été estimée à 145 ktonnes en 2006 (Roskill
2007). En 2008, 80% (soit 126 000 tonnes) de la production mondiale d'antimoine provenaient de Chine.

2024 : fin du Chrome (Cr # 24)
Présent à 100 ppm dans la croûte terrestre. La production minière de chrome (chromite) était de 19.8
millions de tonnes en 2006 et de 7.4 millions sous forme de chrome métal. La production mondiale varie
de 17 à 21 M tonnes par an. Le chrome sert principalement en sidérurgie, en métallurgie, en chimie, et
pour les matériaux réfractaires.

2023 : fin du Palladium (Pd # 46)
Il y a un stock de 3 480 millions de tonnes de palladium sur Terre. Les réserves connues sont surtout en
Russie et en Afrique du Sud. 13% du palladium servent pour l'industrie électronique surtout pour la
production de condensateurs multicouches en céramique (MLCC) qui entrent dans la fabrication de
composants électriques. Autres utilisations du type électrodéposition pour les connecteurs et les
composants de puces pour les circuits électroniques et les circuits intégrés hybrides. Le palladium fait
partie des PGM, les ‘Platinum Group Minerals’ qui regroupent six éléments métalliques proches dans la
classification de Mendeleïev, présents dans les mêmes minerais. Il s’agit du ruthénium, du rhodium, du
palladium, de l’osmium, de l’iridium et du platine. Le palladium et le platine sont les plus importants. Ils
ont des propriétés très semblables, surtout des propriétés catalytiques. Généralement ils sont extraits
comme sous-produits de l’exploitation du nickel.

Le palladium est l’une des 14 matières premières critiques identifiées par l’Union européenne.
Après la cryolithe, le terbium, le hafnium, l’argent et l’antimoine, le palladium est le suivant sur la liste
des futurs disparus. Du fait de la rareté du platine, les nouvelles générations de pots catalytiques utilisent
de plus en plus le palladium et une grande incertitude pèse sur les réserves réelles disponibles. On n’est
pas certain de la date de la fin de la production du palladium.

2025 : fin de l'Or (Au # 79)
La production totale d'or depuis les débuts de l'humanité remplit un cube de 20 mètres de côté.
L'or est utilisé dans l’électronique pour ses propriétés de conductivité, d’inaltérabilité, d’inoxydabilité.
La Chine est le 1e producteur avec près de 300 tonnes extraites en 2008, suivie par les États-Unis et
l'Australie (moins de 250 tonnes). Les principales utilisations de l'or sont : Bijouterie et joaillerie 86%,
Utilisations industrielles 14% dont : électronique 6%, monnaies et médailles 3%, industries diverses 3%,
prothèses dentaires 2%.
Les fabricants de produits high-tech, d’ordinateurs, de téléphones portables et de tablettes sont gourmands
en métaux précieux ont consommé 320 tonnes d’or en 2011.
On produit environ 2 500 tonnes d'or par an (2010) dans le monde. Réserves mondiales estimées : 51 000
tonnes dont 36 000 en Afrique du Sud (14%), en Australie (12%) et au Pérou (8%)
Total des avoirs en or : 30 700 tonnes
Réserves d’or dans les banques centrales nationales : États-Unis 8 134 t, Allemagne 3 401 t, FMI 2 814 t,
France 2 435 t, Italie 2 452 t, Chine 1 054 t.
En Guyane française, en 2006, l'orpaillage clandestin utilisait du mercure empoisonnant 1300 km de
rivières. 70% des enfants amérindiens Wayana du Haut Maroni avaient un taux de mercure supérieur à la
norme de l'Organisation Mondiale de la Santé. Si les activités d'orpaillage de la filière légale en Guyane
commencent à réduire leurs impacts (interdiction d'utilisation du mercure), le bilan environnemental est
encore loin d'être satisfaisant.

2025 : fin du Zinc (Zn # 30)
En 1950, le US Geological Survey avait estimé les réserves mondiales de zinc à 77 millions de tonnes.
Pourtant, la prospection et l’amélioration des techniques d’exploitation ont permis de mettre au jour plus
de 293 millions de tonnes de ce métal sur les 50 années qui ont suivi. En 2000, le gouvernement
américain a annoncé que les réserves de zinc n’atteignaient pas moins de 209 millions de tonnes. Le zinc
est utilisé dans l’électronique et par l'industrie informatique (fabrication des « magnetic random access
memory » (MRAM)). Les principales utilisations du zinc sont : Galvanisation 47 % ; Laiton et autres
métaux d'alliage 19 % ; Moulage en coquille 14 % ; Divers produits marchands 8 % ; Chimie et divers
9%.

2025 : fin de l'Indium (In # 49)
Les gisements exploitables à un coût acceptable seront épuisés en 2025. L'indium est utilisé massivement
depuis peu dans le cadre de la fabrication des écrans LCD ; mais il semble qu’il pourrait être remplacé par
des matériaux de nanotechnologies comme le graphène (cristal de carbone). De l'espagnol indigo, du latin
Indium: Inde. L'indium fut découvert en 1863 par Reich et Richter à la suite de l'analyse spectroscopique
d'un échantillon de blende qui leur révéla deux raies indigo jusqu'alors inconnues. L’indium connaît une
demande croissante poussée par le marché des écrans plats et devrait subir une hausse prochaine des
cours. Il n’existe pas de gisement d’indium en tant que tel. Les gisements volcano-plutoniques
polymétallique, à zinc dominant et étain accessoire sont la principale source actuelle d'indium.

2025 : fin du Strontium (Sr # 38)
Le strontium est un élément chimique qui, comme le calcium, est un alcalino-terreux. Le strontium se
trouve dans les roches de la croûte terrestre à hauteur de 0.034%. Le strontium est mou et malléable. Le
strontium naturel est un mélange de quatre isotopes stables (84Sr ; 86Sr ; 87Sr ; 88Sr). Les États-Unis ont
consommé 18 400 tonnes de strontium en 2012 pour des usages pyrotechniques et de signalisation 30%;
des aimants céramiques à base de ferrite, 30%; des alliages spéciaux, 10%; des pigments, 10% ; pour la
production électrolytique du zinc, 10%; et diverses autres applications, 10% .

2028 : fin de l'Étain (Sn # 50)
Il y a un stock de 6,1 millions de tonnes d'étain sur Terre. Les réserves connues sont surtout en Chine
(28%), en Malaisie (17%), en Indonésie (13%) et au Pérou (12%). Les principales utilisations de l'étain
sont : Soudure 32 % ; Fer blanc 27 % ; Chimie et divers 23 % ; Étains et alliages divers 18 % .

2030 : fin du Plomb (Pb # 82)
Les gisements exploitables à un coût acceptable seront épuisés en 2030 ; 71% de la production utilisée
pour les batteries.

2030 : fin du Diamant
La consommation mondiale de diamants est très supérieure à la production et on pense que vers 2030, les
4 principaux pays diamantifères auront épuisé leurs ressources. Le commerce de diamants reposera alors
sur les stocks disponibles. La consommation augmentera de 6% par an jusqu'en 2020, du fait notamment
de la Chine. Production mondiale de diamants naturels bruts d'environ 110 millions de carats (80 000
kilos), croît de 2,8% / an. Une prévision de 175 millions de carats seraient extraits en 2020 par les
producteurs de diamants. Cette prévision de Bain & Company correspond à un volume de 35 tonnes de
diamants sur un marché, où malgré tout, l'offre reste inférieure à la demande, dopée par l'appétit des
Chinois pour les cailloux. Le prix des diamants va donc continuer à monter.

2035 : fin de l'Hélium (He # 2)
L'hélium est produit par décroissance radioactive des roches et s'échappe dans l'atmosphère où il n'en
reste que des traces infimes de 0,0005%. L’hélium est récupéré sur des champs de gaz, souvent aux États-
Unis et est en voie d'épuisement. Il permet d'obtenir des températures de - 269 °C dans l'industrie
(aimants, supraconducteurs, imagerie médicale, aérospatiale, ...). Sans hélium, plus de grands instruments
scientifiques. Indispensable à la recherche scientifique, l'hélium pourrait disparaître vers 2035.
Ressources prouvées d'hélium de 4,2 milliards de m3. Production annuelle d'hélium de 180 millions de
m3. Espoir de nouveaux gisements en Russie et au Qatar.

2038 : fin du Tantale (Ta # 73)
La plus grande utilisation du tantale, sous forme de poudre métallique, est faite dans la fabrication des
composants électroniques, et principalement des condensateurs. On trouve des condensateurs au tantale
dans les téléavertisseurs et les ordinateurs personnels et est indispensable dans les résistances électriques.
Le tantale est surtout produit dans des régions gangrénées par la guérilla en Afrique.

2039 : fin du Cuivre (Cu # 29)
Il y a un stock de 490 millions de tonnes de cuivre sur Terre. Les réserves connues sont surtout au Chili
(33%), en Indonésie et aux USA (7% chacun). Avec 55% d’utilisation, il est essentiellement mis en œuvre
dans l’industrie électrique (câbles, bobinages). La production mondiale de cuivre raffiné s'élève à près de
17.3 Mt en 2006. L'Automobile représente 15 % de la demande mondiale de cuivre. Le cuivre est très
utilisé dans la fabrication des câbles constituants les réseaux de distribution électrique et électronique. Le
cuivre est en effet un très bon conducteur d'électricité. Cela représente 60% de la demande mondiale.
Bâtiment : Le cuivre est utilisé pour les sanitaire, chauffage, toiture, car c'est un bon conducteur de
chaleur. Cela représente 25% de la demande mondiale. Au niveau mondial, l'usage de cuivre a atteint 23.7
millions de tonnes en 2007. La demande mondiale de cuivre a progressé de 40 % sur les 10 dernières
années. L'Europe est le plus gros consommateur de cuivre avec près de 30% de la demande mondiale,
mais la Chine a également une part importante avec 22%. La consommation de la Chine en Cuivre a plus

que doublé en 10 ans. Chaque Américain « mobilise » 240 kilos de cuivre chacun !

2040 : fin de l'Uranium (U # 92)
Il existe 3,3 millions de tonnes de réserves d'uranium prouvées et exploitables de manière normale et
environ 10 millions de tonnes de réserves d'uranium dites "spéculatives". 1,2 kilo d'uranium est produit
chaque seconde dans le monde, soit 40 700 tonnes par an. On estime qu'il reste de 70 à 90 ans de réserves
mondiales (au rythme d'exploitation actuel). L'uranium est crucial pour production électrique nucléaire.
Selon "Uranium Resources and Nuclear Energy" du Energy Watch Group (2006), une pénurie d’uranium
pourrait se produire dès 2015. L'extraction d'uranium "non conventionnel" est une voie prometteuse : il
est extrait des gisements de phosphates et pourrait représenter plusieurs millions de tonnes d'uranium.
Les USA vont le faire et le Maroc, qui possède les plus grandes réserves de phosphates du monde,
pourrait s'y mettre. Les autres sources d'uranium non conventionnelles sont certains types de roches
(calcaires, charbons, schistes noirs) ainsi que les fonds marins, mais avec de grandes difficultés
d'extraction dues à la faible concentration en uranium, et aux contraintes liées à l'environnement. C'est
pourquoi de nombreux spécialistes pensent qu'il faut laisser l'uranium dans la liste des matières premières
menacées de pénurie.

2040 : la fin du Cadnium (Cd # 48)
Le cadmium n'existe pas à l'état natif. Son minerai, la greenockite CdS, est très rare et inexploité. Le
cadmium est présent dans presque tous les minerais de zinc (la teneur en cadmium varie de 0,01 à
0,05 %), et est obtenu industriellement comme sous-produit de la métallurgie du zinc. Aucun minerai de
cadmium n’existe en quantité exploitable.

2043 : la fin du Bismuth (Bi # 83)
La production minière de bismuth provient en grande partie du traitement des minerais de cuivre, plomb
et zinc. Les 2 principaux secteurs d’utilisation du bismuth sont la chimie et les alliages (agent de
malléabilité dans les aciers, fabrication de fusibles). La production minière de bismuth provient en grande
partie du traitement des minerais de cuivre, plomb et zinc, les plus grands producteurs mondiaux étant le
Pérou (environ 1 000 t métal en 1999), la Chine (855 t), le Japon (479 t sur minerai importé), le Mexique
(560 t) et le Canada (311 t). Il n’existe que de très rares gisements où le bismuth est signalé comme métal
principal (Tasna, Bolivie). En France, la seule production minière (45 à 60 t/an) provenait du traitement
des minerais sulfurés polymétalliques à arsenic, argent, cuivre de la mine d’or de Salsigne dont la
production cumulée de 1950 à 1980 est de 1 400 t de Bi (les réserves de minerai aurifère prouvées et
probables à cette date contenaient encore 3760 t Bi à teneur de 0,113 %).

En France, le bismuth sous différentes formes a été largement utilisé dans le traitement de l'ulcère
gastroduodénal et dans diverses indications digestives. Entre 1964 et 1974, la consommation de bismuth
en thérapeutique a été multipliée par quatre pour atteindre 800 tonnes par an. La survie du bismuth dépend
largement de son taux de recyclage.

Les formes les plus connues du bismuth sont la bismuthinite et la bismite. En 2005, la Chine était le 1e
producteur de bismuth avec 40% au moins du marché mondial, suivie par le Mexique et le Pérou selon le
British Geological Survey. Le bismuth naturel provient d'Australie, Bolivie, et de Chine. Selon le United
States Geological Survey, la production minière de bismuth était de 7 300 tonnes, dont la Chine (4 500
tonnes), Mexique (1 200 tonnes), Perou (960 tonnes). La production mondiale de bismuth raffiné était de
15 000 tonnes, dont Chine 78%, Mexique 8% et Belgique 5%. La différence entre la production minière
de bismuth et la production raffinée découle du fait que le bismuth est un sous-produit métallique.

2047 : la fin du Bore (B # 5)

La disparition de l'Hydrogène-3 ou Tritium
L'Hydrogène-3 est un isotope utilisé dans les armes nucléaires, l'hydrogène-3 est très difficile à produire.
Il n'existe que 3,5 kilos sur Terre ! Pas difficile de comprendre pourquoi l'économie mondiale est menacée
de devoir s'en priver.

La disparition du Scandium (Sc # 21)
Le scandium ne se trouve sous forme concentrée qu'en Scandinavie et est indispensable pour renforcer
l'aluminium.

La disparition du Germanium (Ge # 32)
La fin du germanium sous produit marginal du zinc, indispensable à la fabrication des fibres optiques. La
Chine possède 72% des réserves de germanium (commission européenne juillet 2010)

2048 : la fin du Nickel (Ni # 28)
Il y a un stock de 67 millions de tonnes de nickel sur Terre. Les réserves connues sont surtout en en
Australie (35%), en Nouvelle-Zélande (11%) et en Russie (10%) : le nickel sert dans les batteries (piles
bouton pour BIOS, batteries d’ordinateurs portables)

2050 : la fin du Pétrole
Les réserves ultimes sont d’environ 3 000 milliards de barils de pétrole dans les zones exploitables. La
consommation de pétrole pourrait presque doubler d'ici 2050 avec l'augmentation de la population
mondiale et la croissance économique. Selon l'Agence internationale de l'Énergie, la hausse de la
demande mondiale de pétrole devrait être de 1,7% en 2010, avec une demande de 86,3 millions de barils
par jour (mbj).

Pour le pétrole, ce qui est clair, c’est la consommation. Pour la production et sa capacité à suivre la
demande, les débats vont bon train. Le ‘peak oil’ est annoncé depuis longtemps et en même temps,
certains experts pensent que nous ne sommes pas près de voir la fin du pétrole. Toutefois, la date de 2050
semble retenir le plus de suffrages comme date probable de la fin du tout pétrole. Les derniers 10% de
pétrole seront si coûteux à extraire qu’ils devront être remplacés par d’autres sources d’énergie.

La production de pétrole stagne, la demande va doubler
Selon certains experts, les réserves non encore trouvées permettront de produire 100 millions de barils /
jour et que le pic ne sera atteint qu’autour de 2020. Les réserves de schistes bitumineux qu’on commence
à exploiter à grande échelle dans l’Alberta (Canada) ou au Texas, en Louisiane, Montana, Pennsylvanie,
au Venezuela, contiendraient 650 000 milliards de m3 de gaz naturel. Pétrole, charbon et gaz naturel
représentent 83.5 % de l’énergie consommée dans le monde en 2008.

La consommation de pétrole par habitant
Un Indien consomme 0.9 baril de pétrole par an, soit145 litres
Un Chinois consomme 2.1 barils de pétrole par an, soit 347 litres
Un Brésilien consomme 4.2 barils de pétrole par an, soit669 litres
Un Allemand consomme 10.6 barils de pétrole par an, soit 1 685 litres
Un Américain consomme 25 barils de pétrole par an, soit 3 977 litres

Depuis 2002, la demande mondiale de pétrole augmente plus vite que l’offre, due principalement aux
hausses brutales de la demande asiatique. (Chine et l’Inde).

                                                        .

La date de la fin du pétrole recule toujours
Les prévisions américaines sur la fin du pétrole ne cessent de reculer :
      en 1914, le Bureau des mines américain pensait que les réserves de pétrole seraient épuisées en 1924.
      en 1939, le Ministère de l’Intérieur estimait que les réserves mondiales de pétrole dureraient 13 ans.
      Le pétrole a été le carburant de la Seconde Guerre mondiale et du boom économique qui l’a suivi.
      En 1951, le Ministère de l’Intérieur estimait, à nouveau que les réserves mondiales de pétrole à 13 ans.
      En 1970, on estimait les réserves mondiales de pétrole à 612 milliards de barils.
      En 1977, le président américain Jimmy Carter affirme que « le monde aura consommé tout son pétrole d’ici
       la fin de la prochaine décennie« .
      En 2006, on avait déjà pompé plus de 767 milliards de barils de pétrole du sous-sol et on estimait les
       réserves à 1200 milliards de barils.
      Depuis, le monde a consommé 3 fois plus de pétrole que les réserves estimées alors.

2050 : la fin du Lithium (Li # 3)
Le lithium est le 33e élément le plus abondant sur Terre.
L’USGS évaluait en 2009 les ressources mondiales exploitables à 11 millions de tonnes. Selon le cabinet
Meridian International Research, les réserves actuelles ne suffiraient pas pour une utilisation massive dans
les batteries lithium-ion.

En Allemagne, le Centre de recherche sur l’énergie solaire et l’hydrogène s’est penché dernièrement sur
cette technologie et plus précisément sur les réserves de lithium présentes dans le monde entier. D’après

les estimations de son étude, il y a assez de lithium afin de produire plus de 10 milliards de voitures
électriques équipées de batteries lithium-ion indispensable, le Lithium est l’un des éléments les plus
importants qui entrent dans la composition des batteries de dernière génération.

L’utilisation du lithium
Son utilisation accrue dans la fabrication de batteries est due principalement à sa capacité de stocker plus
d’énergie que le Nickel et le Cadmium. Pour doper ses performances, certains fabricants de batteries
utilisent le mélange de lithium-ion, mais on retrouve aussi d’autres combinaisons efficaces, notamment
comme celles fabriquées par Hyundai (Lithium-Polymère ou encore Lithium-Air).
Le lithium surtout utilisé pour sa capacité de stockage d’énergie, va devenir la base de certaines
technologies futures ; il est la matière première utilisée pour ses applications dans les batteries
d’ordinateurs, de téléphones portables, etc. En effet, les batteries Li-ion des voitures électriques seront
essentiellement composées de lithium et les experts attendent une croissance de la demande de lithium de
25% par an. On estime qu’une voiture électrique contient en moyenne 3 kilos de lithium. Si le marché des
voitures électriques explose, la demande en lithium pourrait dépasser la production.

On a longtemps craint la pénurie rapide en lithium : les réserves de lithium « ne permettront pas de
satisfaire une révolution de la propulsion automobile dans la prochaine décennie. (…) Dans le scénario le
plus optimiste, elles ne pourraient fournir que 8 millions de véhicules hybrides. Quelque 25 000 tonnes de
lithium sont extraites chaque année. »

Les gisements de Lithium sont assez rares et se trouvent très loin des principaux constructeurs de
batteries. La Bolivie possède 40 % du lithium de la planète. Le plus grand gisement au monde est le Salar
de Uyuni, dans le département de Potosí, au sud-ouest de la Bolivie. On a aussi découvert d’immenses
réserves de lithium en Afghanistan (mais également du fer, du cuivre, de l’or, du niobium et du cobalt).
      Bolivie : 9 millions de tonnes
      Chili : 7,5 Mt
      Argentine : 2,5 Mt
      Chine : 2,5 Mt
      États-Unis : 2,5 Mt
      autres pays : 1,5 Mt

Il y a aussi du lithium dans le lac salé de Chabyer, dans la région autonome du Tibet. Bref, depuis que
l’on sait extraire les réserves des plateaux andins avec efficacité, la menace d’une disparition et d’une
pénurie de lithium s’est éloignée, estiment les spécialistes. Celui qui s’assurera la ressource en lithium
pourra dominer le marché des batteries pour voiture électrique, ordinateurs portables et téléphones
mobiles. En Bolivie, les grands groupes coréens, LG, Hundai, Samsung, cherchent à pérenniser leur
approvisionnement historique. Le gouvernement sud-coréen a même annoncé qu’il puiserait dans la
Caisse nationale des retraites et ses fonds souverains pour sécuriser l’approvisionnement en métaux rares.

2053 : la fin du Fluorite

2055 : la fin du Zirconium (Zr # 40)

2056 : la fin du Niobium (Nb # 41)
Les réserves de niobium sont à 95% au Brésil qui fournit 92% de la production mondiale. Le niobium est
utilisé, entre autre, pour renforcer la résistance de l'acier des pipelines.

2057 : la fin du Tungstène (W # 74)
Le tungstène est un métal qui n'est produit qu'en Chine, le tungstène est un métal très résistant et dur qui
résiste très bien aux hautes températures.

2060 : la fin du Béryllium (Be # 4)
Toxique et difficile à extraire, il sert dans les réacteurs nucléaires.

2061 : la fin du Mercure (Hg # 80)

2062 : la fin du Rhénium (Re # 75)
Le rhénium qui est un sous produit de la molybdénite, sous produit de l'extraction du cuivre est un des
métaux les plus rares du monde. Découvert en 1925, le rhénium est très utilisé en par l'industrie
aérospatiale pour créer des alliages qui résistent à des très hautes températures (1000 °C). Production
mondiale de 40 à 50 tonnes de rhénium par an.

2062 : la fin du Graphite
Le marché du graphite est composé à 60 % de graphite amorphe et à 40 % de graphite en flocons. Seuls
les flocons peuvent être raffinés à une pureté de 99,9 % pour être utilisé dans les batteries à ion lithium.

Le graphite, un quasi-monopole chinois, 72% des réserves de graphite sont en Chine et la production
mondiale de graphite devrait s'accroître de 30 % entre 2011 et 2016 pour atteindre 1 200 000 tonnes.
Comme pour d’autres minerais et terres rares, le gros des réserves est en Chine. Les autres pays
produisent les 20 % restants dans le monde, dont le Canada, le Brésil, Mexique, Inde, Ukraine, Brésil,
Corée du Nord, Russie, Sri Lanka et Mozambique. Mais en Chine, la qualité des mines décroit : les
dépôts de surface faciles à exploiter sont vidés, demandant une exploitation minière à des niveaux plus
profonds associée à des coûts d’exploitation plus élevés. De plus, le gouvernement a imposé une fiscalité
restrictive de manière à peser sur les exportations.

Comme le graphite est de plus en plus employé pour les batteries ion-lithium des voitures électriques
(ainsi que dans les nouveaux réacteurs nucléaires PRBN), la demande excède largement l'offre. (source :
Merchant Research & Consulting)
Le graphite est l’une des 14 matières premières critiques dont la Commission européenne a dressé la liste
du fait du risque économique qu’il fait peser sur nos approvisionnements.

Le graphite est un minerai qui est une forme naturelle du carbone pur. Le graphite peut également être
formé à partir de charbon organique, lui-même très abondant.
Le graphite fut tout d’abord appelé plombaginite, mais un géologue allemand Abraham Gotlieb Werner
l’a renommé graphite a constaté ayant constaté qu’il ne contenait pas de plomb. Il s’en servait pour écrire
(graphein en grec = écrire), d’où le nom graphite. On le connait aussi bien sûr dans les mines de crayon.

Le graphite est souvent utilisé dans la fabrication des écrans pour aider à l’évacuation de la chaleur
(écrans, ordinateurs et téléphones portables). Contrairement aux diamants (une autre forme allotropique
du carbone), le graphite est un conducteur électrique, un métalloïde, et peut être utilisé, par exemple, dans
les électrodes d’une lampe à arc. On utilise le graphite dans la métallurgie : il sert dans la fabrication des
cokes des hauts-fourneaux en sidérurgie pour son excellente résistance aux températures élevées.

Ce qu’ils gagnent grâce au graphite
    Solaire : 50-100 fois plus efficace
    Semi-conducteur : 50-100 fois plus rapide
    Avion : réduction de 70 % du poids
    Militaire : propriétés permettant «l’invisibilité» des avions au radar

Mais le graphite est de plus en plus utilisé pour la fabrication d’accumulateurs électriques (piles alcalines
et lithium-ion) pour des véhicules hybrides et électriques. En effet, le graphite est notamment le second
composant dans la fabrication des batteries lithium-ion. La demande industrielle pour le graphite est donc
forte et connait une croissance d’environ 5 % par an depuis 10 ans. Sa consommation est soutenue par la
croissance de la demande des économies émergentes de Chine, d’Inde notamment.

Notons que les nouveaux usages du graphite que sont le graphène et le Grafoil ont beau connaître la plus
forte croissance, ils ne représentent que de petites quantités qui ne pèseront pas sur le marché.
Le graphène, couche inférieure monoatomique d’une feuille de carbone, découvert et développé par
André Geim et Konstantin Novoselov de l’université de Manchester en 2004. Ils ont reçu le Prix Nobel de
Physique en 2010, où graphène a été nommé «le matériau miracle du 21e siècle». Le graphène – ‘le
réseau parfait atomique’ – a été décrit comme l’élément qui va changer la façon dont nous travaillerons et
vivrons dans le futur. Les applications du graphène concernent l’électronique. Le graphène offre une
conductibilité électrique 30 fois supérieure à celle du silicium.

Un dernier facteur va peser sur la demande : la nouvelle génération de petits réacteurs nucléaires
(les Pebble Bed Nuclear Reactor ou PBNR). Si le développement nucléaire se poursuit, c’est une des
technologies envisagées pour le futur, et qui consomme de grandes quantités de graphite, soit 300 tonnes
de graphite au démarrage et de 60 à 100 tonnes par an par réacteur PBNR. Le premier prototype de
PBNR est en Chine, et le gouvernement chinois en prévoit 30 d’ici 2020 tandis que les États-Unis en
installeraient 500 d’ici 2020 ! Cela consommerait 400 000 tonnes de graphite en flocons, soit l’équivalent
de la moitié de la production mondiale actuelle.

Les Américains sont très embêtés de dépendre des exportations chinoises de graphite (et des autres terres
rares également). En effet, ils utilisent du graphite dans les aimants de leurs missiles et leurs systèmes de
guidage. Les États-Unis commencent donc à favoriser la recherche pour trouver des portes de sortie pour
diminuer leur dépendance en terres rares et graphites. En mai 2011, le Congrès américain a adopté la
Critical Minerals Policy Act 2011 pour développer et protéger les minéraux essentiels au pays. Les
tensions géopolitiques au sujet des terres rares ne font que commencer…

2064 : la fin du Platine (Pt # 78)
Il y a un stock de 13 000 tonnes de platine sur Terre. Les réserves connues sont surtout en Afrique du Sud
(80%). Le platine est essentiellement utilisé dans les industries électroniques et électriques, disques durs,
fils pour thermocouples et RTD, piles à combustible, catalyse. Le platine utilisé dans les pots catalytiques
se perd en se dispersant dans la nature. On en trouve des traces sur les routes, qui se sont échappées avec
les gaz d'échappement. À tel point que sur les axes les plus fréquentés, selon Hazel Prichard, géologue à
l’Université de Cardiff, on en trouve des concentrations quasiment aussi élevées dans les filons
géologiques d'Afrique du Sud et de Sibérie : 2 ppm contre 3 à 6 dans les gisements. Des projets de
récupération de ce platine routier sont déjà envisagés. Si on veut continuer à utiliser le platine, il faudra de
toute façon le recycler.

2065 : la fin du Manganèse (Mn # 25)

2072 : la fin du Gaz Naturel
Au rythme actuel de consommation de 2 743 milliards de m3 de gaz naturel par an, la fin de l’exploitation
de gaz surviendra environ en 2072. Le gaz représente plus de 20 % (contre 40 % pour le pétrole) de la
consommation énergétique globale. Près de 38 % de la consommation de gaz naturel en Europe – 30 %
au niveau mondial – sont destinés au secteur résidentiel/tertiaire.

Le salut dans les gaz non conventionnels ?
Les gaz non conventionnels sont les gaz que l’on trouve dans les gisements de charbon ou dans les
schistes. Les gaz non conventionnels nécessitent des techniques complexes et des coûts d’extraction
élevés qui ne sont pas sans causer de dommages à l’environnement. Le gaz de schiste de ce point de vue
pourrait être une ressource permettant de rallonger la durée de vie du gaz. Mais le gaz de schiste rencontre
la forte opposition des organismes de protection de l’environnement. Ainsi, comme les sables bitumineux,
le gaz de schiste n’est pas du tout sûr d’être une ressource fossile relais.

2087 : la fin du Fer (Fe # 26)
On estime qu'il reste 79 ans de réserves mondiales de fer (au rythme d'exploitation actuel). Le fer est l'un
des métaux les plus abondants (le 4ème le plus abondant) et les plus basiques. La production mondiale de
fer actuelle de 2 millions de tonnes par an montre qu'il est largement utilisé pour de plus en plus d'alliages

2110 à 2350 : la fin du Phosphore (P # 15) (selon les estimations)
Le phosphore est un élément nécessaire à la vie, tout simplement ! N'a pas de substitut. Dépend des
ressources en minerais de phosphates dont le pic de production devrait se produire vers 2130.
L'alimentation de la population mondiale va nécessiter l'utilisation de grandes quantités de phosphore, car
les phosphates servent d'engrais pour de hauts rendements agricoles. Production annuelle : 191 millions t.

2112 : la fin du Rhodium (Rh # 45)
Ressources prouvées de 30 000 tonnes de rhodium en 2012 et production mondiale de 200 tonnes par an.
Réserves pour un siècle. Utilisation identique à celle du platine dans la joaillerie et l'industrie automobile
(catalyseurs)

2120 : la fin du Cobalt (Co # 27)
Au rythme de consommation actuelle, il reste environ 110 années de réserves de cobalt qui est une
ressource non renouvelable. Il y a un stock de 7 millions de tonnes de cobalt sur Terre. Les réserves
connues sont surtout en République du Congo (50%), en Australie (20%) et à Cuba (14%). Ce métal est
utilisé le plus souvent dans des applications de haute technologie, où l’excellence de ses propriétés le rend